电气工程及其自动化专业介绍ppt课件

SpecialtySummaryofElectricalEngineeringanditsAutomation电气工程及其自动化专业的发展历史：1．著名高校设置该专业的时间2．高校专业整合过程3．部颁专业设置的演变电气工程及其自动化专业的发展历史：1．著名高校设置该专业的时间国外大学设置电气工程专业的时间哥伦比亚大学1889年康乃尔大学1883年普林斯顿大学1889年德州大学1895年麻省理工学院1882年电气工程及其自动化专业的发展历史：1．著名高校设置该专业的时间国内大学设置电气工程专业的时间1908年，交大（南洋大学堂）设立了电机专科，这是我国最早的电机专业。1912年，同济医工学堂（同济大学）设立电机科。1920年，浙江大学（公立工业专门学校）设立电机科。电气工程及其自动化专业的发展历史：1．著名高校设置该专业的时间1923年，中央大学（后改为东南大学）设立电机工程系。1932年，清华大学设立电机系。1933年，北洋大学（天津大学）设立电机工程系。1952年，我国进行大规模的院系调整，出现了一批以工科为主的多学科性大学，也出现了一批机电学院或电机系。1966年，文革开始，大学正常招生暂停。2．高校专业整合过程1977年，恢复高考制度，之后大部分学校的“电机工程系”改为“电气工程系”或“电力系”，90年代之后，又陆续改为“电气工程学院”。1998年，我国高校进行了大规模专业目录调整，将电工类专业和电子与信息类专业合并为“电气信息类”，专业数大大减少，专业口径大大拓宽。2．高校专业整合过程3．部颁专业设置的演变1993年1998年（基本）1998年（引导）电机电器及其控制（20）电力系统及其自动化（37）高电压与绝缘技术（6）电气技术（55）工业自动化（157）（以上为电工类）自动控制………………（以上为电子与信息类）电气工程及自动化电子信息工程通信工程电子科学与技术计算机科学与技术生物医学工程电气工程信息工程其自动化与自动化（14）（149）(23)2001年教育部高等学校本科专业设置大全149所大学设置电气工程及其自动化专业目前已达200余所电气工程专业是工科中历史最悠久的专业之一。从电气工程专业中派生出庞大的电气信息专业群。电气工程专业在我国至今仍保持着强大的生命力。电气工程专业不仅给我国培养了一大批电气工程师，也曾经给我国培养了一大批国家领导人。这一特殊的历史现象，在党的十四届中央政治局常委会时，达到了登峰造极的地步。江泽民交通大学电机系李鹏莫斯科动力学院电力专业朱鎔基清华大学电机系胡锦涛清华大学（水电专业）李瑞环、尉健行、李岚清古今中外空前绝后四川大学电气信息学院电气工程系的发展历史与现状1.校院系发展史2.电气工程系目前专业方向设置3.博、硕士点及实验室简介4.专业方向及其特点简介四川大学电气信息学院电气工程系的发展历史与现状1954年成都工学院电机系60年代发输配电机70年代发输配电机工业自动化远动与通讯（1975年）1.校院系发展史四川大学电气信息学院电气工程系的发展历史与现状1978年成都科技大学电子电力系78年发输配电机工业自动化远动与通讯信息工程计算机1.校院系发展史电力系统及其自动化四川大学电气信息学院电气工程系的发展历史与现状1985年与水电部联合办学成立了水电学院电子电力系电力工程系电子计算机与自动控制系电力系统及其自动化远动及通信信息管理电气技术四川大学电气信息学院电气工程系的发展历史与现状1998年按照国家教委《高等院校本科专业目录（1997年）》进行院系调整电气信息学院电力工程系、自动化系、应用电子系电气工程系、自动化系、通信工程系电气工程及其自动化专业电力系统及其自动化继电保护及自动远动电力市场电力电子电机电器及其控制2.电气工程系目前专业方向设置：博士点：电力系统及其自动化硕士点：电力系统及其自动化电机电器及其控制高电压与绝缘技术电力电子与电力传动电工理论与新技术工程硕士点：电气工程及其自动化3.博、硕士点及实验室简介实验室：电力系统动态模拟实验室高电压实验室电力系统继电保护实验室电力系统调度自动化实验室电力市场实验室电能质量实验室3.博、硕士点及实验室简介4.专业方向及其特点简介电力系统及其自动化培养能掌握电能（电力）生产、输送和分配的理论和技术，能进行发电厂与电力系统及其保护、控制系统之设计、运行的高级工程技术人才。4.专业方向及其特点简介继电保护及自动远动发电厂和变电所的二次设备、对一次设备的保护、通信、调度自动化等专业方向及其特点简介电力市场国务院[2002]5号文件，电力体制改革方案厂网分开，重组发电和电网企业；实行竞价上网，建立电力市场运行规则和政府监督管理体系，初步建立竞争、开放的区域电力市场。电力市场运作模式,竟价模式,结算规则,辅助服务等。专业方向及其特点简介电力电子培养在强电与弱电相结合的电气技术方面从事设计、制造和运行以及研究的高级工程技术人才。专业方向及其特点简介电机电器及其控制培养电机电器及其控制装置的设计、制造、试验以及应用，开发研究工作的高级工程技术人才。师资教师28人教授11人（博导4人）副教授8人讲师9人学生本科生1300余人研究生160余人工程硕士100余人网络学生2000余人杰出校友宋永华首位华人英国皇家工程院院士，中央组织部海外人才局副局长发电厂电网（输电网+配电网）用户发电厂House输电网配电网电力系统的组成发电一、火力发电世界上最大的汽轮发电机是瑞士BBC公司为美国制造的1300MW机组，1972年投入运行的；最大的火力发电厂是苏联的别列佐夫-1火电厂，其中安装了8台800MW的汽轮发电机组。我国最大的火电厂：内蒙古大唐托克发电公司480万kW（60万kW8）最大的火电机组100万kW二、水力发电目前，世界上最大的水轮发电机组是最早安装在美国大古力水电厂三厂、伊泰普水电厂和我国三峡水电厂的700MW机组；目前已投入运行的最大水电厂是我国三峡水电厂，装有26台700MW机组，总容量为18200MW。二、核能发电世界上第一台核电机组于1954年4月在莫斯科市近郊奥勃宁斯克核电厂投运；最大核电厂是日本福岛第一沸水堆核电厂，总装机4540.6MW，单机容量最大的是原苏联的1500MW石墨沸水堆机组。我国最大的核电厂：岭澳核电厂200万kW（100万kW2）在建阳江核电厂600万kW（100万kW6）其它能源发电太阳能风力地热潮汐燃料电池垃圾磁流体主控制器交流负载直流负载蓄电池逆变器太阳能发电利用聚热装置，将太阳热能聚集以产生蒸汽，带动涡轮发电机产生电力。太阳能的利用方式利用光电效应来产生电力风力发电20KW变速恒频风力发电机组地热发电地热蒸汽——电能羊八井地热电站潮夕发电潮夕发电示意图波浪电站燃料电池还被称为静止发电机垃圾焚烧发电技术磁流体发电2009年底全国装机87407万kW2009年底发电量36506亿kWh我国未来20年电力发展规划01000200030004000500060007000800020002008201020152020年发电量(TWh)装机容量(GW)输电我国电网分布图30000MW30000MW40000MW40000MW20000MW10000MW10000MW10000MW国外电网的发展趋势智能电网，就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。国外电网的发展趋势奥巴马上任后提出的能源计划，除了以公布的计划，美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代，建立美国横跨四个时区的统一电网；发展智能电网产业，最大限度发挥美国国家电网的价值和效率，将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理；全面推进分布式能源管理，创造世界上最高的能源使用效率。国外电网的发展趋势欧洲的情况–欧洲的能源政策更加强调对环境的保护和可再生能源发电的发展。–可再生能源，特别是风能、水电、太阳能和生物质能的发展，是欧盟委员会能源政策的中心目标–这种能源政策的引导下，欧洲以分散式电源作为发展的一个必然方向，而不强调电网规模的扩大。国外电网的发展趋势欧洲的情况–与电网的大容量和超高压发展方向相反，欧洲更多的是关心智能电网技术。–未来的电网必须建立电网信息化管理系统之上，特别是低压供电电网的信息化控制，流量平衡控制、网内分布式能源智能管制系统、智能保护系统等。其电网的发展目标是可靠、高效和灵活。当前的电网欧洲未来电网:分散/自主发电和高度集成的网络管理StoragePhotovoltaicspowerplantWindpowerplantHousewithdomesticCHPPowerqualitydeviceStorageCentralpowerstationHouseFactoryCommercialbuildingLocalCHPplantStorageStoragePowerqualitydeviceFlowControlTransmissionNetworkDistributionNetwork欧洲未来电网电力高速发展；资源分布不均衡；经济发展不平衡；电力市场发展需要。提高电网输送能力：远距离大容量输电的需求。中国电网以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础，利用先进的通信、信息和控制技术，构建以信息化、自动化、数字化、互动化为特征的国际领先、自主创新、中国特色的坚强智能电网的战略发展目标特高压交流：1000KV特高压直流:±800KV一、特高压输电：其他1952年瑞典世界上首条380kV输电线。90年代初期日本也建成一条1200kV线路。美国1908年第一条110KV线路。1923年第一条230KV线路。1954年第一条345KV线路。1964年第一条500KV线路。1969年第一条765KV线路。十九世纪初期低压直流。1885年单相交流输电。1891年三相交流输电。1891年三相架空输电线。15.2kV、75km。前苏联1952年第一条330KV线路1956年第一条400KV线路1967年第一条750KV线路1985年第一条1150KV线路1964年完善的500KV线路发展历程：初期1972年第一条330kv输电线路534km投运（刘家峡----天水----关中）1981年第一条500kv输电线路595km投运（平顶山----武汉）2005年9月第一条750KV线路投入运行（官亭－－兰州东）2009年1月我国第一条1000kV线路投入运行（山西－－湖北）654km高压直流(HVDC)输电技术发展：•1950年，前苏联直流试验线路•1954年，瑞典高特兰岛到瑞典本土的海底电缆。•1961年，英法两国采用海底电缆，连接两国交流电力系统。•1962年，前苏联建成400kV工业性试验线路。随后又建设了750kV长距离直流线路。•1970年，美国第一条400kVHVDC线路投运1985升压到500kV。•1990加拿大750kV级直流线路并向美国延伸。巴西伊泰普水电站也用600kV直流线路送出。长43km、电压200kV、输送功率为3万kW。长96km，电压100kV，送电容量2万kW。100kV、160MW、总长65km1989年第一条±500kv直流输电线路投运（葛洲坝----上海）灵活交流输电系统简介：美国EPRI在20世纪80年代末提出。二、灵活交流输电系统可控硅控制的串联补偿器-TCSC静止无功补偿器STATCOM二、灵活交流输电系统影响常规交流输电系统输电能力的因素：•系统电压与无功功率•系统潮流（并行流和环流）•系统稳定性二、灵活交流输电